专利名称：一种具有燃气控制阀和压力控制阀的发动机燃气供给系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于燃气增压及非增压发动机技术领域，涉及发动机燃气供给系统。
背景技术：
目前，国内、国际上燃气增压及非增压发动机的燃气供给系统可分为混合器供气 系统和喷射系统，混合器供给系统的供气量可采用机械控制方式，也可采用电控方式，而燃 气喷射系统的供气量只能采用电控方式。混合器供给系统又分为比例式混合器及文丘里混 合器两种。现有的燃气发动机混合器供给系统技术上存在如下不足1、空燃比的控制依靠 步进电机来实现控制，空燃比不能精确控制；2、响应速度慢，特别是国四排放要求的燃气发 动机供气系统要求瞬间响应速度高，原有的步进电机控制方案远远达不到要求。3、现有国 内外的燃气系统不是电喷就是电子调压阀系统，造价非常高昂。
实用新型内容为了提高燃气供给响应速度、减少废气排放，本实用新型提供一种具有燃气控制 阀和压力控制阀的发动机燃气供给系统。实现上述目的的技术解决方案如下一种具有燃气控制阀和压力控制阀的发动机燃气供给系统，包括依次串联的减压 阀、混合器、节气门和进气歧管，减压阀与混合器之间为真空平衡管路；所述混合器的进口和出口之间并联着燃气控制阀；所述减压阀的出口连通着三通 管第一端口，混合器的出口处真空平衡管路连通着三通管第二端口，三通管第三端口连通 着压力控制阀的进口，压力控制阀的出口连通着进气歧管的进口 ；所述燃气控制阀和压力控制阀均为脉宽调制阀。本实用新型与现有技术相比具有以下方面的优点1、提高燃气技术的可靠性，与多点电喷系统比较，现有的多点电喷式燃气发动机 经常面临燃气品质所导致的燃气堵塞的困扰，喷嘴使用周期短，维修成本高。而本实用新型 采用的是混合器预混合，不会存在因为燃气品质问题导致发动机燃气喷嘴堵塞的问题，提 高了系统的高可靠性。2、相对原有步进电机的燃气系统显著的增加了动态响应性。现代高标准排放要求 都即要求提高电磁阀的动态响应，加快其开启和关闭的速度，又要求减少驱动功率。通过脉 宽调制阀(PWM)的应用，可实现电磁阀的高速启动，和快速切断功能，减轻了混合器的精确 和制造工作量，同时降低了 ECU精确控制的复杂程度。3、通过脉宽调制阀(PWM)的应用，大大减少废气排放，与使用步进电机相比，提升 更高排放的技术要求可以得到实现。而采用步进电机则无法通过国四或者更高排放标准的 检测。4、与步进电机式控制相比，脉宽调制阀(PWM)控制可以更加容易的控制空燃比， 从而使稀薄燃烧成为可能，提高发动机的热效率，同时可以使发动机排气管的排温迅速下降。5、减少废气排放，控制空燃比或者过量空气系数λ，从而达到高的排放标准。
图1为本实用新型结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图，通过实施例对本实用新型作进一步地说明。实施例参见图1，一种具有燃气控制阀和压力控制阀的发动机燃气供给系统包括依次串 联的减压阀1、混合器2、节气门3和进气歧管4 ；减压阀1上设有冷却水进出口 7和燃料入 口 6，混合器2上设有空气(或增压空气)入口 8，节气门3上安装有节气门位置传感器5。 减压阀1与混合器2之间为真空平衡管路，在混合器2的进口和出口之间并联着燃气控制 阀9 ；减压阀1的出口连通着三通管第一端口，混合器2的出口处真空平衡管路连通着三通 管第二端口，三通管第三端口连通着压力控制阀10的进口，压力控制阀10的出口连通着进 气歧管4的进口。燃气控制阀9和压力控制阀10均为脉宽调制阀。在减压阀控制模式下，通过控制压力控制阀(PTV)占空比的方式来间接控制发动 机提供给减压阀的真空度。平时PTV不工作，则减压阀真空度不发生变化，燃料供给没有变 化；如果PTV工作，则减压阀真空度变小，从而使减压阀压力可以减压，从而使燃料供给变 稀。具体控制过程如下压力控制阀(PTV)由发动机电子控制模块(ECM)直接采用输入的脉冲宽度调制方 式进行控制的。即由发动机电子控制模块(ECM)根据发动机的实际工作状态，在适当的时 机通过调节输入给PWM阀的电脉冲宽度来调节减压阀出口阀门的开度，从而间接控制由减 压阀送入到混合器燃气的供给流量，从而达到将燃气供给减少，控制空燃比变稀的目的。并 且旨在提高燃气系统排放提高的控制水平和相应速度。在燃气供给模式下，通过控制燃料控制阀(FTV)占空比的方式来控制减压阀提供 给节气门的燃料增加额度，平时燃料控制阀(FTV)关闭或者低的占空比，燃气不增加或者 少许增加；如果燃料控制阀(FTV)打开，则额外补充部分燃气直接供给节气门，从而使发动 机得到额外的燃气补给，来使燃料供给变浓。具体控制过程如下燃料控制阀(FTV)由发动机电子控制模块(ECM)直接采用输入的脉冲宽度调制 (又称为占空比)方式进行控制的。即由发动机电子控制模块(ECM)根据发动机的实际工 作状态，在适当的时机通过调节输入给PWM阀的电脉冲宽度来增加由低压减压阀送入到发 动机节气门的清洁燃气流量的增量值，从而达到增加发动机燃气浓度的目的，是空燃比控 制的手段之一，防止发动机浓度过稀导致失火的目的。可以实现控制空燃比变浓的目的。通 过燃料控制阀(FTV)调节进入发动机燃气增补的流量大小，发动机电子控制模块(ECM)可 以直接地控制从燃料控制阀(FTV)进入发动机节气门的燃气的增加流量，并与已经混合过 的混合燃料气结合，以控制该额外燃气对该工作发动机的瞬间空燃比增加的目的。
权利要求1. 一种具有燃气控制阀和压力控制阀的发动机燃气供给系统，包括依次串联的减压 阀、混合器、节气门和进气歧管，减压阀与混合器之间为真空平衡管路，其特征在于所述混合器的进口和出口之间并联着燃气控制阀；所述减压阀的出口连通着三通管第 一端口，混合器的出口处真空平衡管路连通着三通管第二端口，三通管第三端口连通着压 力控制阀的进口，压力控制阀的出口连通着进气歧管的进口 ； 所述燃气控制阀和压力控制阀均为脉宽调制阀。
专利摘要本实用新型涉及一种具有燃气控制阀和压力控制阀的发动机燃气供给系统。该系统包括依次串联的减压阀、混合器和节气门，减压阀与混合器之间为真空平衡管路；所述减压阀与混合器的真空平衡管路的并联气路上三通形式串联着压力控制阀；所述混合器的进口和出口之间并联着燃气控制阀；所述燃气控制阀和压力控制阀均为脉宽调制阀。本实用新型利用了2只脉宽调制阀(PWM)分别充当了压力控制阀(PTV)和燃料控制阀(FTV)。因为脉宽调制阀(PWM)自身的响应速度非常高，可以配合电脑(ECU)实现最高50Hz的反应控制，弥补了步进电机的反应速度慢，同时不能同步控制空燃比，控制严重滞后的问题。达到电喷或者电子调压阀相同的快速控制效果。
文档编号F02M21/02GK201786484SQ201020239028
公开日2011年4月6日 申请日期2010年6月24日 优先权日2010年6月24日
发明者蒋旭东 申请人:广庆(安徽)燃气技术有限公司